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EJERCICOS SELECCIONADOS DE LA PRACTICA NRO 4.

Estequiometria

Conceptos previos:escritura de formulas, ecuaciones quimicas, unidades de masa.

Ejercicios interactivos     Estequiometria(1)        estequiometría(2)

 

 

 

La estequiometria es el estudio de las relaciones cuantitativas asociadas con las reacciones quimicas.

Para realizar calculos estequiometricos es necesario saber como

  • escribir las formulas de los compuestos
  • balancear las ecuaciones quimicas
  • realizar los calculos con las unidades correctas

ejemplo:

cuantos gramos de Cl207 y de H20 se necesitan para obtener 4 moles de acido perclorico?

  • escribir la formula del acido perclorico: por el nombre, el estado de oxidacion del Cl +7, y 0 –2, H +1.

Verificando que la suma de los estados de oxidacion da cero, la formula es HCl04.

Ahora balanceamos la ecuacion de obtencion


Cl207 + H20.................... 2 HCl04

2 Cl,  8O , 2H.........…………..2 H,2 Cl, 8 O

Y calculamos los pesos moleculares (PM)

PM Cl207= 182 ,PM H20= 18, PM= HCl04 100

Los PM se expresan en gramos, ya que estamos trabajando con moles.

Verificar el balance de masa!!!!!!!

(masa reactivos 200g, masa productos200g.)


Cl207 + H20 .........2 HCl04

182 g 18 g………..2 x 100 g

Y ahora contestamos la pregunta del problema

De la ecuacion quimica, observamos que para obtener 2 moles de HCl04 necesitamos 182 g de Cl207 y 18 g de H20, y por regla de tres podemos calcular cuanto necesitamos para obtener 4 moles de acido.

 2 moles de HCl04..... 182 g Cl207

4 moles de HCl04 .....x = 182 x 4 / 2 = 364 g de HCl04


2 moles de HCl04 ......18 g H20

4 moles de HCl04 .......x = 18 x 4 / 2 = 36 g de H20

 

AHORA CALCULEMOS Si disponemos de 100 g de Cl207 y 100 g de H20, cuanto HCl04 se obtendra?

Primero hay que saber cual es el reactivo limitante, es decir aquel del que hay menos cantidad que la estequiometrica

100 g Cl207 y   100 g H20   son reactivos 

productos¿???

 

De la ecuacion balanceada sabemos que la relacion estequiometrica Cl207/H20 es

182g de Cl207/18g H20 =10.11 , mientras que disponemos de 100g Cl207/100g H20 = 1 es decir que el Cl207 es el reactivo limitante, por lo tanto con el debemos hacer los calculos de cuanto producto obtendremos:

182 g Cl207.....  2 moles de HCl04

100 g de Cl207.......  x= 2 x 100/182 = 1.10 moles de HCl04

 

Cuanta H20 utilizamos en la reaccion?

Si observamos la ecuacion de obtencion

 

2 moles de HCl04....... 1 mol H20

1.1 mol de HCl04........ x= 0.55 moles H20

 

0.55 moles de H20 pesan 9.9 g. Que sucede con el resto del agua... permanece sin reaccionar, CUMPLIENDO EL PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA MASA

  partiendo de  100g Cl207 100 g H20

 

se obtiene   110 g HCl04 ,,,sin reaccionar 90 g H20

 

 COMPOSICIÓN CENTESIMAL

 

%= gramos c/elemento

       100 g de compuesto

Dada la fórmula, se puede calcular la composición centesimal, y viceversa.

 

¿Cuál es la composición centesimal del NaCl?

         PM del NaCl= 35,5g de Cl + 23 g de Na = 58,5 g de NaCl

 

En 58,5 g de NaCl…………..35,5 g Cl

En 100 g de NaCl…………….x= 60,7 g Cl, que en 100g de NaCl representan 60,7 % de Cl.

 

En 58,5 g de NaCl…………23 g Na

En 100 g de NaCl……………..x= 39,3 g de Na, es decir 39,3 % de Na.

 

La composición centesimal del NaCl es 60,7 % de Cl y 39,3 % de Na.

 

 

Si disponemos de los datos del análisis de una muestra, que dio 39,3 % de Na y 60,7 % de Cl, ¿cómo obtenemos su fórmula mínima?

Recordando que las fórmulas son relaciones numéricas entre átomos ( o moles de átomos)de cada elemento

 

23 g Na………….1 mol de átomos de Na

39,3 g Na…………..x=1,70 moles de átomos de Na

 

 

35,5 g de Cl…………1 mol de átomos de Cl

60,7 g de Cl……………x=1,70 moles de átomos de Cl

 

Por ahora tenemos 1,70 moles Na y 1,70 moles Cl.    Pero dividiendo por el máximo común divisor

 

 

1,7 moles de átomos de Na       +     1,7 moles de átomos de Cl  =    1 Na  1 Cl , es decir NaCl

                                        1,7